DE3620314A1

DE3620314A1 - Alkalischer reiniger

Info

Publication number: DE3620314A1
Application number: DE19863620314
Authority: DE
Inventors: Peter F King
Original assignee: Parker Chemical Co
Current assignee: Henkel Corp
Priority date: 1985-06-19
Filing date: 1986-06-18
Publication date: 1987-01-02
Also published as: AU580171B2; JPS61291699A; GB2176798B; AU5871786A; GB2176798A; EP0206222A2; CA1256350A; US4597888A; EP0206222A3; GB8614792D0

Description

Die Erfindung betrifft einen alkalischen Reiniger mit einem Gehalt an Silikat, Phosphat, Komplexbildner und Tensid sowie dessen Anwendung auf die Reinigung von Metalloberflächen.

Bleche aus Eisenwerkstoffen (Schwarzblech) oder verzinnten Eisenwerkstoffen (Weißblech) werden u. a. zur Herstellung von Behältern, wie Dosen etc., verwendet. Derartige Werkstoffe sind üblicherweise mit einem Schutzöl versehen, um sie vor Verschleiß und/oder Korrosion zu schützen. Auch können sich auf dem Blech Schmiermittel zur Erleichterung der Verformung befinden, die für den Schutz der Oberflächen von Vorteil sind, aber vor Verwendung des Behälters entfernt werden müssen.

Üblicherweise erfolgt die Entfernung derartiger Schutz- oder Schmiermittelschichten mit Reinigern. So beschreibt die US-PS 4 382 825 einen alkalischen Reiniger für aus Schwarzblech gezogene und geglättete Behälter, der Alkalimetasilikat, -orthosilikat oder Mischungen hiervon, sowie ggf. Alkalicarbonat, Alkaliphosphat, ein Tensid, wie Nonylphenolpolyethoxyethanol und oxäthylierte sekundäre Alkohole enthält. Ein anderes Beispiel für einen alkalischen Reiniger ist in der US-PS 4 349 448 beschrieben. Ihr Gegenstand ist ein bei niedrigen Temperaturen arbeitender, schwach schäumender Reiniger mit einem Gehalt an alkalisch reagierenden Bestandteilen, äthoxyliertem Alkylphenol und äthoxyliertem/propoxyliertem Alkylphenol.

Trotz der Existenz von Reinigern besteht weiterhin ein Bedarf für verbesserte, hochwirksame schaumarme Reiniger, die insbesondere auch an kontinuierlich arbeitenden Bandanlagen einsetzbar sind. Sie sollen darüberhinaus zu Oberflächen führen, die ein ansprechendes Äußeres und - in Form von Behältern - zur Verpackung von Nahrungsmitteln geeignet sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reiniger, der die vorstehend genannten Anforderungen erfüllt, bereitzustellen. Insbesondere soll er für die Reinigung von Oberflächen aus Eisenwerkstoffen oder verzinnten Eisenwerkstoffen geeignet sein.

Die Aufgabe wird gelöst, indem der Reiniger der eingangs genannten Art entsprechend der Erfindung derart formuliert wird, daß er

a) 0,5 bis 25 Gew.-Teile Alkalisilikat
b) 0,1 bis 3 Gew.-Teile Alkaliphosphat
c) 0,1 bis 3 Gew.-Teile Komplexbildner
d) 0,05 bis 1,5 Gew.-Teile äthoxylierten geradkettigen Alkohol sowie
e) 0,05 bis 1,5 Gew.-Teile Chloridderivat eines nichtionogenen Tensids der Gruppe polyäthoxylierter Phenole, polyäthoxylierter aliphatischer Alkohole und Mischungen hiervon

enthält.

Die Alkalisilikat-Komponente des erfindungsgemäßen Reinigers ist vorzugsweise ein Alkalimetasilikat, insbesondere Natriummetasilikat. Es sind jedoch auch andere Alkalisilikate, wie z. B. Kaliumorthosilikat, einsetzbar.

Die Alkaliphosphat-Komponente ist vorzugsweise Polyphosphat, insbesondere Natriumtripolyphosphat. Geeignete Verbindungen sind auch andere kondensierte Phospate, wie Natrium- oder Kaliumpyrophosphat.

Als Komplexbildner findet vorzugsweise Alkaligluconat, insbesondere Natriumgluconat, Verwendung. Es können aber auch andere Komplexbildner, wie Natriumzitrat, Äthylendiamintetraessigsäure bzw. das Natriumsalz hiervon, eingesetzt werden.

Der äthoxylierte geradkettige Alkohol sollte vorzugsweise 8 bis 18 C-Atome in der Alkoholgruppe und 7 bis 11 Äthylenoxid-Gruppen aufweisen. Ein besonders geeignetes Produkt ist Tergitol 15-S-9 der Fa. Union Carbide.

Das Chloridderivat des nichtionogenen Tensids gemäß Komponente e) wird vorzugsweise durch die folgende Formel wiedergegeben:

Hierin bedeuten R eine Alkylgruppe mit 8 bis 18 C-Atomen, eine ggf. mit 1 oder 2 Alkylgruppen mit 8 bis 18 C-Atomen substituierte Phenyl- oder Naphthylgruppe, R₁ Wasserstoff oder eine Methyl- oder Aethylgruppe. n ist eine ganze Zahl zwischen 2 und 100. Ein besonders geeignetes Tensid dieser Art ist Antarox LF 330 der Fa. General Aniline and Film Corp.

Sofern eine starke Schaumbildung, z. B. bei hohen Spritzdrücken, auftritt, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dem Reiniger einen Entschäumer zuzugeben. Besonders geeignet sind Entschäumer auf Kohlenwasserstoffbasis, wie mikrokristallines Wachs. Ein weiterer gut einsetzbarer Entschäumer ist Pluronic L-61 der Fa. BASF-Wyandotte.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, einen Reiniger einzusetzen, der die Komponenten

a) in einer Menge von 0,5 bis 12,5 Gew.-Teile,
vorzugsweise von 1,5 bis 6,0 Gew.-Teile,
b) in einer Menge von 0,1 bis 1,5 Gew.-Teile,
vorzugsweise von 0,15 bis 0,75 Gew.-Teile,
c) in einer Menge von 0,1 bis 1,5 Gew.-Teile,
vorzugsweise von 0,15 bis 0,75 Gew.-Teile,
d) in einer Menge von 0,05 bis 0,75 Gew.-Teile,
vorzugsweise von 0,05 bis 0,50 Gew.-Teile,
e) in einer Menge von 0,05 bis 0,75 Gew.-Teile,
vorzugsweise von 0,05 bis 0,50 Gew.-Teile,

enthält.

Der Reiniger kann in Form eines einzigen trockenen oder wäßrigen Konzentrates, das sämtliche Komponenten enthält, oder in Form von mehreren Konzentraten hergestellt werden. Im letztgenannten Fall enthält z. B. das eine Konzentrat die Komponenten Alkalisilikat, Alkaliphosphat und Komplexbildner, das andere die Tenside sowie ggf. pH-Wert einstellende Zusätze. Sofern das Konzentrat trocken und mit sämtlichen Komponenten hergestellt wird, empfiehlt sich die Zugabe von Natriumkarbonat, -bikarbonat oder -sesquikarbonat, um ein freifließendes Produkt zu erhalten.

Falls die Reinigung von Oberflächen aus Eisenwerkstoffen oder verzinnten Eisenwerkstoffen vorgesehen ist, erfolgt die Anwendung des Reinigers vorzugsweise in einer Konzentration von 1 bis 30 g/l, insbesondere 1 bis 15 g/l (bezogen auf die Komponenten a-e). Eine Konzentration von 3,5 bis 7,5 g/l ist besonders günstig. Der pH-Wert des eingesetzten Reinigers sollte 10,5 bis 13, vorzugsweise 11,5 bis 12,5 betragen. Sofern erforderlich, kann dieser Wert durch entsprechende Dosierung des Konzentrates oder durch pH-Wert regulierende Zusätze erfolgen.

Der arbeitende Reiniger kann auf jede übliche Weise eingesetzt werden. Falls die vorgenannten Metalloberflächen behandelt werden sollen, empfiehlt sich als Verfahrensgang

1. Vorreinigung
2. Reinigung mit dem erfindungsgemäßen Reiniger durch Spritzen bei 65° C während einer Zeitdauer von 30 bis 60 sec.
3. Spülen mit Wasser von Raumtemperatur während 15 bis 30 sec.

Obgleich die Behandlung von Eisenwerkstoffen und verzinnten Eisenwerkstoffen bzw. Behälter aus diesen Materialien besonders herausgestellt ist, ist der erfindungsgemäße Reiniger auch für die Reinigung anderer Substrate geeignet. Der Reiniger sollte bei einer Temperatur von 45 bis 80° C, vorzugsweise von 55 bis 70° C, eingesetzt werden. Als Kontaktdauer ist 15 sec. bis 5 min., vorzugsweise 30 sec. bis 2 min., zweckmäßig. Nach der Reinigung sollte - wie generell üblich - mit Wasser gespült werden. Es können sich dann die bekannten Folgebehandlungen anschließen.

Neben den bereits genannten Bestandteilen kann der Reiniger andere übliche Zusätze, z. B. Korrosionsinhibitoren, wie Amine, Borate, Nitrate und dgl. aufweisen. Der Reiniger eignet sich zur Entfernung einer Vielzahl von Stoffen, insbesondere zur Entfernung von Ölen und Seifen. Derartige Öle können z. B. sulfurierte Paraffinöle und chlorierte Sulfonate sein.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele beispielsweise und näher erläutert.

Beispiel 1

Der Reiniger wird in Form zweier Konzentrate hergestellt.
Das erste Konzentrat enthält:
1 Gew.-Teil Natriumtripolyphosphat
8 Gew.-Teile Natriummetasilicat
1 Gew.-Teil Natriumgluconat

Das zweite Konzentrat enthält:
1 Gew.-Teil Antarox LF330
1 Gew.-Teil Tergitol 15-S-9
1 Gew.-Teil Wasser
Amoniak nur Einstellung auf pH 10,5

Zur Herstellung von 1 l Reinigerlösung werden 3,74 g des Konzentrates 1 und 0,524 g des Konzentrates 2 mit Wasser verdünnt. Der Reiniger wird auf Schwarzblechdosen im Spritzverfahren bei einer Temperatur von ca. 65° C während einer Dauer von 1 min. eingesetzt. Danach werden die Dosen mit Wasser und mit vollentsalztem Wasser gespült. Bei einer Benetzungsprüfung vor und nach der Trocknung ergibt sich, daß einwandfreie Benetzung erfolgt bzw. kein Bruch des Wasserfilms auftritt.

Beispiele 2 - 13

Aus verschiedenen Konzentraten werden durch Verdünnung mit Wasser Reinigerlösungen erzeugt, die die in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Konzentrationen in g/l aufweisen. Die Reinigerlösungen werden während einer Zeitdauer von 40 sec. mit einem Druck von 2,1 bis 2,5 bar mit den in der Tabelle angegebenen Temperaturen auf Weißblechdosen aufgespritzt. Die Oberflächen dieser Dosen sind mit verschiedenartigen Schmiermittelresten versehen.

Die Dosen der Beispiele 2 - 9 waren mit einem Schmiermittel der Firma E. H. Mack & Co., Typ 628B, die der Beispiele 10 und 11 mit einem Schmiermittel der gleichen Firma, jedoch der Typen 623A und 544A und die der Beispiele 12 und 13 mit einem Schmiermittel wiederum der gleichen Firma, Typ 544A, behaftet.

Danach wurden die Dosen mit Wasser und mit vollentsalztem Wasser gespült und anschließend bewertet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle aufgeführt.

Claims

1.) Alkalischer Reiniger mit einem Gehalt an Silicat, Phospat, Komplexbildner und Tensid dadurch gekennzeichnet, daß er

a) 0,5 bis 25 Gew.-Teile Alkalisilikat
b) 0,1 bis 3 Gew,-Teile Alkaliphosphat
c) 0,1 bis 3 Gew.-Teile Komplexbildner
d) 0,05 bis 1,5 Gew,-Teile
äthoxylierten, geradkettigen Alkohol
e) 0,05 bis 1,5 Gew.-Teile Chloridderivat eines nichtionogenen Tensids der Gruppe polyäthoxylierter Phenole, polyäthoxylierte aliphatische Alkohole und Mischungen hiervon

enthält.

2. Reiniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Komponente a) Alkalimetasilikat enthält.

3. Reiniger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichent, daß er als Komponente b) Alkalipolyphosphate enthält.

4. Reiniger nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß er als Komponente c) Alkaligluconat enthält.

5. Reiniger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Komponente d) enthält, die 8 bis 18 C-Atome in der alkoholischen Gruppierung und 7 bis 11 Mol Äthylenoxid aufweist.

6. Reiniger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß seine Komponente e) Die Formel besitzt, wobei R eine Alkylgruppe mit 8 bis 18 C-Atomen, eine ggf. mit 1 oder 2 Alkylgruppen mit 8 bis 18 C-Atomen substituierte Phenyl- der Naphthylgruppe, R₁ Wasserstoff oder eine Methyl- oder Aethylgruppe ist und n eine ganze Zahl zwischen 2 und 100 darstellt.

7. Reiniger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich Entschäumer, vorzugsweise microkristallines Wachs, enthält.

8. Reiniger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß er die Komponenten

enthält.

9. Anwendung des Reinigers nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 in einer Konzentration von 1 bis 30 g/l, vorzugsweise 1 bis 15 g/l, bei einem pH-Wert von 10,5 bis 13, vorzugsweise 11,5 bis 12,5, auf die Reinigung von Metalloberflächen, insbesondere Stahl- oder Weißblech-Oberflächen.